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    駛向無垠太空:奇石樂解決方案助力航天事業持續發展

    時間:2020-09-14來源:互聯網 作者:編輯 點擊:
    擁有雄心壯志的中國航天員、火星載人飛行任務、太空設備商業運營商和太空旅客:人類開拓太空的活動日新月異,探索宇宙的足跡不斷更迭。但是, 60余年來,奇石樂始終堅守,持之

    擁有雄心壯志的中國航天員、火星載人飛行任務、太空設備商業運營商和太空旅客:人類開拓太空的活動日新月異,探索宇宙的足跡不斷更迭。但是,60余年來,奇石樂始終堅守,持之以恒地為全球的航天項目提供卓越的測量技術、咨詢支持和服務。下文概述了奇石樂目前涉足的航空航天活動。

    20世紀,美國和蘇聯兩強爭霸,兩國之間的競爭也延續到了太空之中。到了21世紀,世界格局發生了翻天覆地的變化,許多新的玩家嶄露頭角,他們共同追求航空帶來的盛譽、迎接航空技術的挑戰,共同推動著太空探索向前發展。60余年來,奇石樂與全球的許多國家和企業合作,可靠的高精準測量技術被廣泛應用于多個領域,這讓我們深感自豪。

    時至今日,國際空間站(ISS)已持續運行了近20年,與此類似的多個航天計劃先后取得成功,證明科學和技術可以超越政治分歧,建設一道合作的橋梁。國際空間站由四個國家和歐洲航天局(ESA)共同運行,已接待來自16個國家的多名宇航員。雖然其他國家的航天計劃規模尚且不及國際空間站,但都紛紛邁出探索宇宙的步伐:中國首當其沖,在較短的時間內取得了驚人的成就。某種程度上而言,由于美國禁止中國參與國際空間站項目,中國已著手運行自己的空間站。印度、韓國、伊朗、新西蘭和阿爾巴尼亞半島的一些國家(沙特阿拉伯、卡塔爾和阿聯酋)也開啟了太空探索之旅。

    云圖片

    火箭發動機測試臺,配有多分力/力矩測力儀、加速度計壓力傳感器。

    私人航天時代的光明前景

    21世紀,商業化是航天領域的一個全新趨勢。2020年5月30日,SpaceX公司研制的獵鷹9號(Falcon 9)火箭成功發射,將同樣由SpaceX研制的美國航空航天局(NASA)載人龍(Crew Dragon)飛船送上國際空間站。這是一項卓越成就,對于SpaceX創辦人埃隆·馬斯克而言更是如此:自首次太空穿梭計劃后近十年來,載人航天任務終于再次從美國本土升空。全球的其他商企業也在躍躍欲試,尋求全新技術,推動太空旅行技術發展。

    此外,2020年是火星之年——全球范圍內已至少啟動3個火星探測任務。在太陽系中,火星與地球的構造較為相似,因此備受關注?;袈D移軌道(Hohmann Transfer Orbit)是飛往火星的最短路線,而使用該軌道的時機每26個月才會出現一次。NASA準備向火星發射第五個火星探測車,并且正在測試新的火星探測車;與此同時,中國將啟動首次火星探測任務。阿聯酋的火星探測活動最令人驚訝,其航天部門成立僅六年,便發射了“希望號”(Hope)火星探測器,預期進入繞火星運行軌道。

    云圖片

    火箭發動機的點火時刻:奇石樂測量技術,確保航天安全、高效。

    高度精準的測量技術,確保航天設備運行可復現性

    奇石樂為上述航天計劃提供了哪些支持?了解奇石樂的測量解決方案,以及它們如何在實踐中為航天計劃提供支持。奇石樂的解決方案包括:

    ■ 火箭發動機測試

    ■?環境模擬和有效載荷測試

    ■?載荷/壓力和壽命測試

    ■?其他特殊應用(微振動、真空艙測試)

    太空是指距地面100公里以上的空間,高能火箭是抵達太空的唯一方式。奇石樂力傳感器和測力儀能夠測量發動機的多分力/力矩。壓力傳感器和加速度計能夠確保超高溫下的測量穩定性,也可用于在測試中檢測燃燒不穩定性。此類測量基礎都得益于奇石樂專利技術培育的特殊壓電晶體,可承受高達700°C的高溫,短時間內甚至能夠承受超過1,000°C的高溫。

    奇石樂同樣提供用于靜態壓力監測的壓阻式測量解決方案,可監測發動機靜態或準靜態壓力。確??煽壳铱蓮同F的測試與檢測手段,此類解決方案至關重要。

    擁有了可以飛離地球重力場的運載火箭,又該如何將有效載荷可靠地的運送到衛星軌道、甚至太空之中呢?在衛星的發射和飛行過程中,部分有效載荷可能承受極高的機械應力,因此,在將衛星運送至軌道之前,需要進行大量環境和載荷可靠性測試。奇石樂在此方面也同樣提供適合研發測量的工具,例如,奇石樂提供堅固耐用的加速度計,用于測量衛星發射各個過程中產生的振動。在航天飛行中,所有組件都必須具備輕量、堅固和緊湊的特點,組件重量每增加1kg,都會額外帶來至少5位數的成本。此外,整個測量鏈的低釋氣性同樣至關重要,因為產品排氣會對設備和其他產品造成嚴重的損害。

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    火箭發動機測試臺,配有多分力/力矩測力儀、加速度計和壓力傳感器。

    適用于特殊應用的創新型解決方案

    事實證明,在檢查測試臺的有效載荷時(例如,力限振動測試(FLVT)),使用力傳感器和載荷單元有助于預防過試驗(機械共振引發造成的產品損傷)。針對該應用,用戶可選用適合的奇石樂壓電式力傳感器,將其配置于特殊的環形結構中,甚至可以設置一個控制閉環,在力限振動的環境模擬中根據振動臺來調整加速度。

    此外,奇石樂開發的高性能測力儀(例如9236A)采用全新的陶瓷臺面,將超高固有頻率、高靈敏度和測量精準度相結合。在衛星攝像設備中,避免微振動和抖動的產生能夠顯著提升高分辨率圖像的質量。

    為支持工程師研發新技術,應對航天挑戰,奇石樂還提供針對低溫測試等應用場合的多種解決方案。奇石樂數十年的豐富經驗,以及遍布全球的集團分部,始終如一地為所有解決方案提供支持。不論在身處何地,客戶都能在航天計劃中獲得奇石樂的寶貴支持:除卓越的測量產品和解決方案外,奇石樂還提供研發合作伙伴關系、技術咨詢和本地服務。

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